Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania 9-/2-hydroksyetoksymetylo/guaniny.Zwiazek ten, zwany acyclovirem, jest dobrze znanym srodkiem stosowanym w leczeniu zakazen wirusowych (Zovirax) [H.J. Schafer, L.M. Beauchamp, P.deMiranda, G.B. Elion, D.J. Nauer i P.Collins, Nature (London) 272, 583-585 (1978)].W wiekszosci poczatkowych prób wytwarzania acyclovirujako zwiazki wyjsciowe stosowano pochodne guaniny, np. pochodne 2-amino-6-chloropuryny. Przy produkcji na duza skale zwiazki te bylyby zbyt kosztowne, a poza tym stwierdzono, ze reakcja kondensacji nie zachodzi selektywnie w pozycji N9 [M.J. Robins i inni, Canad. J. Chem. 60, 547 (1982), K.K. Ogilvie i inni, Canad. J.Chem. 62,2702 (1984), G.B. Elion i inni, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 74,5716 (1977)]. Nieco lepsze wyniki uzyskano stosujac calkowicie sililowana guaninc i/lub N2-acetyloguaninc [K.K. Ogilvie i inni, Canad. J. Chem. 60, 3005 (1982)]. W zadnym z tych procesów nie osiagnieto faktycznego zabezpieczenia innych potencjalnych miejsc kondensacji w pierscieniu purynowym.Zgodnie z wynalazkiem sposób wytwarzania 9-/2-hydroksyetoksymetylo/guaniny o wzorze 1 polega na tym, ze N2-podstawiona pochodna guaniny o ogólnym wzorze 2, w którym Ri oznacza grupe Ci-Cs-acylowa, a Q oznacza atom wodoru lub grupe acetylowa, kondensuje sie z hydratem gliksalu, korzystnie w pirydynie i ewentualnie acyluje sie powstaly zwiazek o ogólnym wzorze 3, w którym R oznacza atom wodoru, a Ri i Q maja wyzej podane znaczenie,kondesuje sie ze zwiazkiem o ogólnym wzorze 4, w którym A oznacza grupe acetoksylowa lub atom chlorowca, a R' ma znaczenie takie jak R, przy czym R i R' sa jednakowe lub rózne, po czym powstaly zwiazek o ogólnym wzorze 5, w którym R, Ri i R' maja wyzej podane znaczenie, hydrolizuje sie w lagodnych warunkach zasadowych, korzystnie w 50% wodnym roztworze metyloaminy w temperaturze pokojowej, wzglednie stosujac lagodne ogrzewanie.R korzystnie oznacza grupe acetylowa, lub izobutyrylowa, a Ri korzystnie oznacza grupe acetylowa.Reakcje kondensacji zwiazków o wzorach 3 i 4 prowadzi sie w toluenie i pokrewnych mu rozpuszczalnikach aromatycznych albo w dwuchlorometanie i pokrewnych mu chlorowcowanych2 147 434 weglowodorach. Reakcje te prowadzi sie w obecnosci katalizatora, korzystnie takiego jak kwas p-toluenosulfonowy, AICI3, SnCU lub HgBr2. W przypadku, gdy odszczepiajaca sie grupa A oznacza grupe CH3COO, to korzystnie reakcje prowadzi sie w temperaturze 110°C w toluenie, a gdy A oznacza atom chlorowca, to korzystnie reakcje prowadzi sie w temperaturze pokojowej w dwuchloroetanie.Zwiazki o wzorach 3 i 5 sa nowe. Zwiazek o wzorze 3 wytwarza sie z N2,9-dwuacetyloguaniny (H. Hrebanecky,J. Farkas, Nucleic Acid Chemistry, czesc I, str. 13, wyd. L.B. Townsend,R. Stuart Tipson) i monohydratu glioksalu w bezwodnej pirydynie, w temperaturze pokojowej. Reakcje zazwyczaj prowadzi sie stosujac 3,5-8,0 mola glioksalu o 1 mol N2,9-dwuacetyloguaniny. Powstaly zwiazek o wzorze 3 (R = H), nastepnie acyluje sie za pomoca odpowiedniego bezwodnika w pirydynie do zwiazku o wzorze 3 (R korzystnie oznacza grupe acetylowa lub izobutyrylowa) i ten zwiazek kondensuje sie ze zwiazkiem o wzorze 4 (A korzystnie oznacza -CH3COO) w toluenie, w temperaturze wrzenia pod chlodnica zwrotna, w obecnosci katalitycznej ilosci kwasu (korzystnie kwasu p-toluenosulfonowego). Reakcje na ogól prowadzi sie stosujac nadmiar reagenta o wzorze 4 (1,2 mola) w stosunku do zwiazku o wzorze 3(1 mol).Zwiazki wyjsciowe do wytwarzania nowych omówionych powyzej zwiazków sa znane z literatury patentowej oraz naukowej. Opisany powyzej sposób wytwarzania zwiazku o wzorze 1 ma te zalete, ze ulega zwiekszeniu rozpuszczalnosc i reaktywnosc surowej substancji wyjsciowej (N",9-dwuacetyloguanina) do wytwarzania acycloviru w rozpuszczalnikach aromatycznych, a zwlaszcza w chlorowcowanych rozpuszczalnikach alifatycznych. Ulega tez zwiekszeniu selektyw¬ nosc w kierunku reakcji kondensacji ze zwiazkami o wzorze 3, korzystnie w pozycji 9, przy czym ulega zwiekszeniu calkowita wydajnosc reakcji. Wynalazek ilustruja ponizsze przyklady.Przyklad I. N2,9/7/-dwuacetyloguanina (zwiazek o wzorze 2, w którym R1 =CH3CO, Q = CH3CO). W 800 ml N-metylo-2-pirolidyny i 250 ml bezwodnika octowego dysperguje sie 152 g guaniny. Mieszanine reakcyjna ogrzewa sie do temperatury 150°C i miesza w ciagu 2-3 godzin, az do calkowitego rozpuszczenia guaniny. Roztwór chlodzi sie do temperatury pokojowej i pozosta¬ wia na noc w lodówce. Krysztaly odsacza sie pod zmniejszonym cisnieniem, dysperguje w 500 ml octanu etylu, ponownie odsacza pod zmniejszonym cisnieniem i przemywa 50 ml swiezego octanu etylu. Produkt suszy sie w suszarce, w temperaturze 50°C, do stalej wagi. Otrzymuje sie 200 g (85% wydajnosci teoretycznej) N2,9/7/-dwuacetyIoguaniny. Poreakcyjny roztwór macierzysty zawraca sie do naczynia reakcyjnego, dodaje sie don 100 g guaniny i 150 ml bezwodnika octowego i ponownie przeprowadza sie reakcje. Otrzymuje sie jeszcze 150 g N2,9/7/-dwuacetyloguaniny.Calkowita wydajnosc odpowiada 97% wydajnosci teoretycznej.Przyklad II. Glioksalo-N2-acetyloguanina (zwiazek o wzorze 3, w którym R = H, R1 = | CH3CO, Q = H. W 950 ml bezwodnej pirydyny dysperguje sie 280 g monohydratu glioksalu i mieszanine reakcyjna miesza sie w ciagu 1 godziny w temperaturze 50°C, przy czym glioksal calkowicie rozpuszcza sie. Do tego roztworu dodaje sie 236 g N2,9/7/-dwuacetyloguaniny i mieszanine reakcyjna intensywnie miesza sie w ciagu 1,5 godziny. Po odparowaniu pirydyny w temperaturze 50°C i pod zmniejszonym cisnieniem (6,7 kPa) do pozostalosci dodaje sie 1000 ml wody i mieszanine miesza w ciagu 0,5 godziny, przy czym pozostalosc rozpuszcza sie. W temperatu¬ rze 50°C i pod zmniejszonym cisnieniem oddestylowuje sie 400 m azeotropu pirydyna-woda.Podczas odparowywania zaczyna powstawac bialy osad. Pozostalosc w kolbie wlewa sie do 2500 ml zimnej wody, miesza w ciagu okolo 1 godziny i pozostawia na noc w lodówce. Osad odsacza sie pod zmniejszonym cisnieniem, przemywa 150 ml wody i suszy w suszarce. Otrzymuje sie 227 g (90% wydajnosci teoretycznej) zwiazku tytulowego o temperaturze topnienia 223°C.Analiza dla C9H9N5O4. Widmo masowe m/e = 251. Widmo1HNMR /DMSO-d6/ <5dss: 2,68 (s, 3, CH3CO); 5,55 (dd, 2, CH); 8,10 (s, 1, H8).Przyklad III. Czteroacetylo-glioksalo-guanina (zwiazek o wzorze 3, w którym R = CH3CO, R1 = CH3CO, Q = CH3CO). W 2500 ml pirydyny rozpuszcza sie 252 g zwiazku z przy¬ kladu II. Do roztworu wlewa sie 280 ml bezwodnika octowego i calosc miesza sie w ciagu 1,5 godziny w temperaturze pokojowej. W temperaturze 50°C i pod zmniejszonym cisnieniem odpa¬ rowuje sie pirydyne. Do pozostalosci wlewa sie 1000 ml octanu etylu i mieszanine miesza sie w ciagu 1 godziny w temperaturze pokojowej, po czym pozostawia na noc w lodówce. Biale krysztaly odsacza sie pod zmniejszonym cisnieniem, przemywa 150 ml octanu etylu i suszy w suszarce do147434 3 stalej wagi Otrzymuje sie 272 g (72% wydajnosci teoretycznej) zwiazku tytulowego. Roztwór macierzysty przemywa sie trzykrotnie 5% roztworem NaHCC3 i nastepnie woda, suszy nad Na2SC4 i odparowuje do sucha, otrzymujac dodatkowo 72 g produktu. Calkowita wydajnosc odpowiada 93% wydajnosci teoretycznej. Produkt ma temperature topnienia 197-199°C (z octanu etylu).Analiza dla C15H15N5O7. Widmo masowe m/e = 377. Widmo 1H NMR /CDCI3/ <5tms: 2,1 (ds, 6, CH3CO); 2,7 (s, 3, NCH3CO); 2,83 (s, 3, NCH3CO); 6,8 (szeroki, 2, CH); d,35 (s, 1, H8).Przyklad IV. Dwuacetoksy-glioksala-N -acetylo-guanina (zwiazek o wzorze 3, w którym R = CH3CO, R1 - CH3CO, Q = H).Metoda A. W 2500 ml pirydyny i 280 ml bezwodnika octowego rozpuszcza sie 252 g zwiazku z przykladu II. Mieszanine miesza sie w ciagu 1,5 godziny w temperaturze pokojowej. W temperatu¬ rze 50°C i pod zmniejszonym cisnieniem odparowuje sie pirydyne. Do pozostalosci dodaje sie 800 ml 50% roztworu etanolu i mieszanine ogrzewa sie do temperatury wrzenia pod chlodnica zwrotna.Ogrzewanie w tej temperaturze kontynuuje sie w ciagu 15 minut az do uzyskania przejrzystego roztworu. Zawartosc kolby chlodzi sie powoli do temperatury pokojowej i pozostawia na noc w lodówce. Wytracone krysztaly odsacza sie pod zmniejszonym cisnieniem, przemywa 50% roztwo¬ rem etanolu i suszy w suszarce. Otrzymuje sie 234 g (70% wydajnosco teoretycznej) produktu o temperaturze topnienia 242-243°C.Analiza dla C13H13N5O6. Widmo masowe m/e = 335. Widmo 1H NMR /CDCI3/ <5tms: 2,15 (s, 6, CH3CO); 2,83 (s, 3, NCH3CO); 6,82, 6,93 (dd, 2, CH); 8,15 (s, 1, H8).Metoda B. W 1200 ml 50% roztworu etanolu dysperguje sie 272 g zwiazku z przykladu III.Zawiesine ogrzewa sie w temperaturze wrzenia pod chlodnica zwrotna w ciagu 15 minut, wzglednie w takim okresie czasu, który jest potrzebny dla calkowitego rozpuszczenia substancji stalej.Zawartosc kolby chlodzi sie powoli do temperatury pokojowej i pozostawia na noc w lodówce.Krysztaly odsacza sie pod zmniejszonym cisnieniem, przemywa 50% roztworem etanolu i suszy.Otrzymuje sie 173 g (72% wydajnosci teoretycznej) zadanego produktu.PrzykladV.9-/2-Acetoksyetoksymetylo/-dwuacetoksyglioksalo-N2-acetyloguanina (zwia¬ zek o wzorze 5, w którym R = R' = Ri =CH3CO). 3,35 g zwiazku o wzorze 2 (R = CHsCO, Ri=CH3CO, Q = H) i 2 g dwuoctanu 2-ketobutanodiolu-l,4 o wzorze 4 (R' = CH3CO) [M.Senkus, J. Amer. Chem. Soc. 68, 734 (1946)] i 0,03 g kwasu p-toluenosulfonowego w 40 ml bezwodnego toluenu miesza sie w ciagu 7 godzin w temperaturze wrzenia pod chlodnica zwrotna.Mieszanine odparowuje sie do sucha usuwajac toluen i po dodaniu 150 ml benzenu zawiesine miesza sie i ogrzewa do temperatury wrzenia, po czym saczy na goraco przez filtr szklany.Na filtrze pozostaje 2 g (44% wydajnosci teoretycznej) zwiazku tytulowego. Po krystalizacji z toluenu otrzymuje sie produkt o temperaturze topnienia 197-199°C.Analiza dla C18H21N5O0. Widmo masowe m/e = 451. Widmo 1H NMR /CDCI3/ <5tms: 2,05 (s, 3, CH3CO); 2,12 (s, 3, CH3CO); 2,35 (s, 3, CH3CO); 2,75 (s, 3, NCH3CO); 3,69 (m, 2, CH20); 3,74 (m, 2, CH20); 5,5, (s, 2, NCH2); 6,87 (dd, 2, CH); 7,84 (s, 1, H8).Przyklad VI. Dwuizobutyroksy-glioksalo-N2-acetyloguanina (zwiazek o wzorze 3, w któ¬ rym R = -COCH/CH3/2, R1 = CH3CO, Q = H). W 25 ml bezwodnej pirydyny dysperguje sie 1,26 g zwiazku o wzorze 3 (R = H, R1 = CH3CO, Q = H), dodaje sie 2,5 ml bezwodnika izomaslowego i mieszanine miesza sie w ciagu nocy. Pirydyne odparowuje sie, pozostalosc rozpuszcza sie w octanie etylu i roztwór przemywa sie 40 ml wody, 3 X 40 ml 5% NaHC03 i ostatecznie 20 ml wody. Roztwór suszy sie nad Na2S04, otrzymujac 1,55 g surowego produktu. Po dodaniu 50 ml 50% roztworu etanolu mieszanine ogrzewa sie w temperaturze wrzenia pod chlodnica zwrotna w ciagu 15 minut.Roztwór odparowuje sie i dodaje sie niewielka ilosc octanu etylu. Otrzymuje sie 1,2 g produktu o temperaturze topnienia 171-172°C.Analiza dla Ci 7H21N506. Widmo masowe m/e = 391. Widmo 1H NMR /CDC13/ <5tms: 1,16 (s, 3, CH/CH3/2); 1,25 (s, 3, CH/CH3/2); 2,53 (m, 2, CH/CH3/2); 2,8 (s, 3, NCH3CO); 6,7 (dd, 2, CH);8,15(s, 1,H8).Przyklad VII. 9V2- Acetoksyetoksymetylo/ -dwuizobutyroksy-glioksalo -N2-acetylogu- anina (zwiazek o wzorze 5, w którym R—COCH/CH3/2, R1 =R' — CH3CO). 200 g zwiazku o wzorze 3 (R = COCH/CH3/2, R1 = CH3CO, Q = H) w heksametylodisilazanie, w obecnosci katali-4 147 434 tycznej ilosci siarczanu amonowego, ogrzewa sie w temperaturze wrzenia pod chlodnica zwrotna w ciagu 5 minut. W tym okresie czasu substancja wyjsciowa calkowicie rozpuszcza sie i otrzymuje sie sililowany produkt o wzorze 3 (R = COCH/CH3/2, R1 = CH3CO, Q = Si/CH3/3). Po odparowa¬ niu nadmiaru rozpuszczalnika produkt ten natychmiast rozpuszcza sie w 15 ml bezwodnego benzenu i do roztworu dodaje sie 180 mg HgBr2 i 100 g BrCH2CH2OOCH3 [M.J. Robins, P.W.Hatfield, Canad. J. Chem. 60,547-553 (1981)]. Mieszanine ogrzewa sie w temperaturze wrzenia pod chlodnica zwrotna w ciagu nocy, rozpuszczalnik odparowuje sie, a pozostalosc rozpuszcza sie w chloroformie. Roztwór przemywa sie 20% roztworem KJ (2 X 10 ml) i woda (2X10 ml), suszy nad Na2S04 i odparowuje, otrzymujac 210 mg surowego produktu w postaci piany. Po przeprowadze¬ niu chromatografii przy uzyciu 10 g zelu krzemionkowego otrzymuje sie 120 mg zwiazku tytulowego.Widmo 1H NMR /CDCI3/ (W: 1,11 (s, 6, CH/CH3/2); 1,25 (s, 6, CH/CH3/2); 2,06 (s, 3, CH3CO); 2,8 (s, 3, NCH3CO); 3,7 (m, 2, OCH2); 3,76 (m, 2, OCH2); 5,5 (s, 2, NCH20); 6,85 (dd, 2, CH);7,80(s, 1,H8).Przyklad VIII. 9-/2-Hydroksyetoksymetylo/guanina (zwiazek o wzorze 1). Do 10 ml 50% roztworu metyloaminy dodaje sie 1 g zwiazku o wzorze 5 (R = R1 = R' = CH3CO). Natychmiast zachodzi reakcja egzotermiczna, po czym mieszanine reakcyjna ogrzewa sie w ciagu 15 minut na lazni parowej wodnej i pozostawia na noc w temperaturze pokojowej. Rozpuszczalnik i nadmiar aminy odparowuje sie pod zmniejszonym cisnieniem, dodaje sie 10 ml etanolu i ponownie odparo¬ wuje sie rozpuszczalnik. Do pozostalosci dodaje sie 15 ml metanolu, metanol dekantuje sie,a pozostalosc krystalizuje sie z mieszaniny metanolu i wody, otrzymujac 400 mg (81% wydajnosci teoretycznej) produktu o temperaturze topnienia 264-166°C.Widmo masowe m/e = 225. Widmo 1H NMR /DMSOd6/ OH); 5,4 (s, 2, NCH20); 6,54 (s, 2, NH2); 7,84 (s, 1, H8).Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania 9-/2-hydroksyetoksymetylo/guaniny o wzorze 1, znamienny tym, ze N2-podstawiona pochodna guaniny o ogólnym wzorze 2, w którym R1 oznacza grupe Ci-Ce- acylowa, a Q oznacza atom wodoru lub grupe acetylowa, kondensuje sie z hydratem glioksalu i ewentualnie acyluje sie powstaly zwiazek o ogólnym wzorze 3, w którym R oznacza atom wodoru, a R1 i Q maja wyzej podane znaczenie, a nastepnie zwiazek o ogólnym wzorze 3, w którym R oznacza atom wodoru lub grupe Ci-Ce-acylowa, a R1 i Q maja wyzej podane znaczenie, kondensuje sie ze zwiazkiem o ogólnym wzorze 4, w którym A oznacza grupe acetoksylowa lub atom chlorowca, a R' ma znaczenie takie jak R, przy czym R i R' sa jednakowe lub rózne, po czym powstaly zwiazek o ogólnym wzorze 5, w którym R, R1 i R' maja wyzej podane znaczenie, hydrolizuje sie w lagodnych warunkach zasadowych. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze reakcje zwiazku o wzorze 2 z hydratem glioksalu prowadzi sie w temperaturze pokojowej, w bezwodnej pirydynie. 3. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze reakcje kondensacji zwiazków o wzorach 3 i 4 prowadzi sie w toluenie i pokrewnych mu rozpuszczalnikach aromatycznych albo w dwuchlorome- tanie i pokrewnych mu chlorowcowanych weglowodorach. 4. Sposób wedlug zastrz. 1 albo 3, znamienny tym, ze reakcje kondensacji prowadzi sie w obecnosci katalizatora, takiego jak kwas p-toluenosulfonowy, A1C13, SnCU lub HgBr2. 5. Sposób wedlug zastrz. 1 albo 3, znamienny tym, ze w przypadku, gdy A oznacza grupe CH3COO, to reakcje prowadzi sie w temperaturze 110°C w toluenie, a w przypadku, gdy A oznacza atom chlorowca, to reakcje prowadzi sie w temperaturze pokojowej w dwuchloroetanie.147434 O H-N H N^~N O CH^O-CH^CHjOH Wzón r i Wzór 2 RO OR A-CH^O-CH^CHgOR' Wzór 4 CHj O-CHgCHg-OR' Wzór 5 PL